Um Diálogo Sobre Viajem no Tempo I

 [1]Introdução

“Qualquer questão de filosofia, […] que seja tão obscura e incerta, que a razão humana não pode alcançar resolução firme com respeito a ela – se absolutamente deve ser tratada – parece levar-nos naturalmente ao estilo do diálogo e da conversa”

– Pamphilus a Hermippus, em Dialogues Concerning Natural Religion, de David Hume

Físicos teóricos tomam seriamente a ideia de viajem no tempo; alguns, incluindo J. Richard Gott e Paul Davies, publicaram monografias, acessíveis aos leigos, descrevendo o trabalho extraordinário que tem sido feito. Físicos experimentais têm mesmo a oportunidade de ficar cara a cara com a possibilidade de que viajem no tempo para o passado seja real. Este livro é construído a partir de conversas ocorridas em 2010 no Laboratório Nacional Jefferson, onde dados inesperados levaram a distinta física Dra. Carlene Rufus a investigar uma hipótese de viajem no tempo para trás.

As conversas são de natureza filosófica. Em adição à Dra. Rufus, os outros participantes nas conversas são Tad Logan, um assistente pesquisador e estudante graduado, e William Esquire, um cientista da computação filosoficamente inclinado. Seus pensamentos cuidadosos, e frequentemente humorosos, vagueiam de dados experimentais, ao cinema de ficção científica, e mesmo a paradoxos completamente abstratos e metafísicos sobre a permanência do passado, o privilégio do presente, a natureza da causação, e o que alguém pode ou não pode fazer. A questão da possibilidade de viajem no tempo é verdadeiramente uma [questão] abstrata e multifacetada. Assim, não deveria ser surpresa que a filosofia, com seu assunto diverso, poderes [2]especulativos, e sua reverência pela lógica, tão fundamentada como está na tensão entre o familiar e o não familiar, devesse erguer sua cabeça aqui. De fato, é o comentário filosófico de Willie que dá forma ao planejamento e à análise dos experimentos da Dra. Rufus.

No começo de Dialogues Concerning Natural Religion, de Hume, Pamphilus relata a Hermippus ter tido a ocasião de observar as conversas perspicazes de Cleanthes, Demea e Philo. É com boa fortuna similar que as conversas de Dra. Rufus, Tad e Willie agora podem ser tornadas públicos. Graças a notas detalhadas e dados bem organizados, uma semana do trabalho científico e das discussões filosóficas de nossos pesquisadores está prontamente apresentável, com precisão tolerável, no formato do diálogo há muito animado por Platão, Berkeley, Hume e tantos outros. Aprecie!

[3]1. Segunda-feira

São 14:00. A Dra. Rufus e Tad recebem Willie na sala de controle e começam a explicar a razão deles recorrerem à sua perícia computacional.

Carlene: Tad, você se importaria de mostrar o console de controle a William? Você atende por ‘Bill’?

Willie: ‘Willie’, na realidade. Parece que você está executando um sistema bastante poderoso. Você deve ter duas dúzias de novos HP-UXs aqui.

Tad: Vinte, na realidade, com aproximadamente oitenta Motorola VMEs para controle de entrada e saída. Café?

Willie: Obrigado, mas é um pouco tarde no dia para cafeína.

Tad [vertendo outro copo]: Sirva-se.

Willie [olhando em volta]: De onde vem o financiamento para todo esse equipamento?

Carlene: Do Departamento de Energia, essencialmente, mas a NASA, a FNS, e umas poucas universidades de pesquisa estão interessadas no que nós estamos fazendo. Nós agora mesmo podemos estar perto de alguma coisa.

Willie: Alguma coisa grande?

Tad: Sim, bem, não … alguma coisa muito, muito minúscula. Nós achamos que encontramos uma nova partícula fundamental.

Willie: Uau, realmente? O que é?

Carlene: Nós estamos tentando isolar o esquivo psi-lepton. Nós encontramos alguma coisa, mas nós não estamos certos de se o encontramos ou algum primo imprevisto. A partícula que nós estamos observando estava comportando-se exatamente de acordo como nossa teoria, quer dizer, até recentemente.

[4]Willie: Minha física de partículas está bastante enferrujada, mas eu acho que lembro de ler alguma coisa sobre o psi-lepton. Parecia como material bastante especulativo, mesmo para os limites da física de partículas.

Carlene: A maioria de meus associados têm sido bastante céticos, e é por isso que nós estamos tomando tanto cuidado ao tentar entender o comportamento anômalo de nossa partícula.

Willie: O que é anômalo sobre ele?

Carlene: Eu deixarei Tad informar-te disso. Eu tenho alguns resultados para examinar e mais alguns cálculos para fazer. Tad, você se importaria de contar a Willie sobre nosso dilema, e em seguida acessar os arquivos do programa do acelerador de modo que ele possa começar a trabalhar?

Dra. Rufus retorna a seu escritório, deixando Willie com Tad diante do terminal próximo ao console de controle.

Tad: Certo, então aqui está a história. O processo que nós estamos executando envolve uma colisão ultrarrelativística de isótopo de urânio e um íon pesado de hélio. Nós montamos dois Campos B – ah, campos magnéticos – para filtrar cada partícula predita que escapar da colisão exceto, desse modo nós esperamos, o psi-lepton. Nós temos software no lugar para analisar os dados dos aparelhos de detecção, os quais registram posição e energia. Os resultados foram exatamente aqueles pelos quais nós estávamos esperando; parecia inegável que nós observaríamos um psi-lepton. Infelizmente, nós não fomos capazes de replicar nossos resultados desde o começo da semana passada. Desde então, embora nós possamos criar um psi-lepton – novamente, assumindo que isso é o que ele é – ele desaparece muito antes do que nós teoria prediz.

Willie: Então, sua partícula exibe um decaimento mais rápido do que deveria?

Tad: Não é assim tão simples; isso não parece ser decaimento em absoluto. Nós observamos uma segunda partícula que aparece de lugar nenhum, aparentemente aniquilado o psi-lepton.

Willie: De lugar nenhum?

Tad [apontando para o monitor]: Aqui está o dado estranho. (Ver Figura 1.1)

[5]

Fig. 1.1 Os resultados imprevistos¹

Willie: Diga-me para o que eu estou olhando exatamente.

Tad: É gráfico padrão de posição versus tempo, que também indica níveis de energia. O segmento de linha pontilhada emergindo da origem marca a posição do psi-lepton no interior da câmara em tempos diferentes. A linha pontilhada que emerge próxima do topo do gráfico em t=3 marca a aposição da inesperada segunda partícula. A linha tracejada horizontal marca a energia total no interior da câmara em vários tempos. O aumento de energia em t=3 resulta da presença da segunda partícula. Tudo ocorre de acordo com o [6]esperado de t=0 até t=3, mas em t=3 nós encontramos a segunda partícula na câmara que parece colidir com o psi-lepton em t=5, após o que não há sinal de qualquer uma. A 15ª tentativa é a nossa mais recente.

Willie: Mas vocês não estavam obtendo esse resultado antes do meio da última semana, certo?

Tad: Está certo. Antes então, nós executaríamos onze testes, e para cada um desses testes o psi-lepton esteve completamente por si só e decaiu em t=7, exatamente como nossa teoria prediz. Então nós obtivemos quatro testes seguidos de quem sabe o quê.

Willie: E essa é a razão para eu estar aqui? Para dizer se há um bug no programa do acelerador que está dando a vocês esses resultados estranhos?

Tad: Você entendeu. Aqui estão os arquivos do programa do acelerador. A propósito, você é realmente um filósofo?

Willie: Bem, eu tenho um PhD em filosofia. Eu amava fazer metafísica, epistemologia, e similares, mas um trabalho em tempo integral era difícil de conseguir.

Tad: Eu acho que você não realmente pode esperar financiamento do DDE para esse tipo de assunto. Eu te deixarei começar o trabalho.

Willie começa a estudar os programas que executam no acelerador. Após umas poucas horas, ele termina e aborda a Dra. Rufus em seu escritório.

Willie [batendo na porta]: Posso?

Carlene: Por favor, entre. Encontrou alguma coisa?

Willie: Na realidade, encontrei; havia uma falha. Uma vez que eu fui capaz de escapar do problema usando um código alternativo, minha suposição é que algum tipo de problema de hardware surgiu na última semana. O novo código é funcionalmente equivalente, mas as simulações executam muito mais suavemente. Até onde eu posso dizer, o acelerador deve trabalhar bem.

Carlene: Excelente, Willie. Agora nós podemos ver se nós realmente produzimos o psi-lepton. Não quer ficar para nosso primeiro teste com seu código?

[7]Willie: Obrigado, eu ficarei.

A Dra. Rufus e Willie deixam o escritório e andam de volta ao console de controle.

Carlene: Tad, Willie acha que nós estamos prontos para prosseguir. Você se importaria de ler o acelerador?

Tad senta-se próximo do console, entrando com os comandos necessários.

Tad: Tudo regulado, Professora. Devo iniciá-lo?

Carlene: Por favor. (Ver Figura 1.2)

Fig. 1.2 Os resultados esperados

[8]Tad: Willie, você conseguiu! Professora, os dados indicam que nós temos um psi-lepton perfeitamente estável na câmara, exatamente como nossa assim chamada teoria especulativa prediz. É o mesmo resultado que nós estávamos obtendo antes da semana passada.

Carlene [contendo o entusiasmo]: Obrigado a você Tad, mas não seja precipitado. Agora mesmo eu estou curiosa sobre o que estava acontecendo antes que Willie escapasse daquela falha. Se a partícula realmente é um psi-lepton, como nós podemos explicar o estranho fenômeno que nós estávamos observando? Willie, você sabe como a falha estava afetando o acelerador?

Willie: Não, realmente não. Como disse, eu suspeito de que houve algum tipo de problema de hardware; alguma coisa ocorreu na câmara quando o programa estava executando com o código original. Sem desmontar todo esse belo equipamento, isso é tudo sobre o que eu posso contar a vocês. Se isto ajudar, contudo, eu poderia provavelmente descobrir quando o evento irritante ocorreu restaurando o código original.

Carlene: Não é muito, mas cada pedaço de informação poderia ser útil. Você importa-se?

Willie: De modo nenhum. Restaurar o código original deve levar somente um segundo. Então eu anexarei um log de diagnóstico que mostrará quando o erro começa.

Willie senta-se de volta próximo do terminal e digita por uns poucos minutos.

Carlene: É isso?

Willie: É isso.

Carlene: Tad, você se importaria de executar o processo de criação novamente?

Tad: Um psi-lepton surgindo agora! (Ver Figura 1.3)

[9]

Fig. 1.3 Causação reversa?

Carlene: A partícula anômala está de volta. Mais uma vez ela origina-se em t=3 nanosegundos como fez nos testes 13, 14 e 15.

Willie [permanecendo fixado no terminal]: Eu sei que isso vai soar estranho, mas os eventos parecem ocorrer por volta de t=5. Tudo normal até então.

Tad: Isso é estranho. Se Willie estiver certo, a falha não causou o aparecimento da segunda partícula. Sua origem ainda é um mistério.

Carlene [batendo levemente o dedo no nariz]: Hmm.

Tad: O que você está pensando, Professora?

[10]Carlene: Primeiro, uma vez que nós parecemos estar em controle desse evento, talvez nós não devêssemos referir-nos a ele como uma falha. Segundo, em contraste com o que você disse, Tad, se o evento não tivesse ocorrido, então a partícula anômala não apareceria. Quando ele ocorre, contudo, a partícula, aparece. Talvez nós devêssemos referir-nos ao evento como um gatilho – ele, depois de tudo, agora parece ser a causa da segunda partícula.

Willie: Causação reversa? Você não está sugerindo que o gatilho em t=5 cause a origem da segunda partícula em t=3?

Tad: O quê?! Você não está falando sério, Professora.

Carlene: É a coisa mais próxima de uma explicação para o aparecimento da segunda partícula à qual nós chegamos até agora. Por que não pode ser um caso de causação reversa?

Tad: Por que isso é loucura! O futuro não pode causar o presente ou o passado. Causação reversa é exatamente o tipo de coisa confusa com a qual se ocupa Hollywood, não pesquisadores sérios.

A Dra. Rufus levanta suas sobrancelhas em ofensa simulada.

Willie: Você sabe, Tad, que Hollywood parece importar-se mais do que com qualquer coisa com entreter e fazer dinheiro, portanto, o excesso de filmes paradoxais de viajem no tempo. Mas pesquisadores sérios realmente estudam esse tipo de coisa; filósofos pensam bastante sobre causação reversa. Em todo caso, causação reversa é a única questão real com nosso experimento. Carlene, se eu entendi certo, você acredita que o gatilho cause o aparecimento da partícula anômala antes que o gatilho seja, bem, desencadeado; então a nova partícula move-se e colide com o psi-lepton. Sem viajem no tempo, somente causação reversa.

Carlene: Seria imprudente acreditar nisso ou em mais alguma coisa neste ponto de nossa investigação, mas eu estou considerando a ideia.

Tad: Viajem no tempo ou não, isso apenas não faz sentido. Os problemas que surgem com filmes de viajem no tempo não são tanto [11]devidos ao seu aspecto de viajem no tempo. Peguemos Back to the Future, por exemplo: os controles temporais de DeLorean são configurados em 1985, Marty termina de volta em 1955, e o jovem Biff persegue Marty até que Biff cobre-se com estrume como um resultado. O evento de 1985 causou os eventos de 1955. Até agora, tudo certo, eu suponho, mas, digamos que Marty viaje no tempo ao passado e permanentemente interrompe o encontro de seus pais, o que ele fez somente temporariamente no filme. Se ele tivesse feito aquilo, ele não mais existiria, mas se ele não existisse, então ele nunca teria sido capaz de voltar no tempo e interromper o encontro de seus pais em primeiro lugar. Não demora para as coisas tornarem-se ridículas.

Willie: Eu concedo a você que é difícil fazer sentido de muito filmes de viajem no tempo, mas isso é por que os autores desejam entreter. Os absurdos lógicos introduzem-se pois os autores estão mais preocupados com efeito dramático e humor. Mas os problemas nesses filmes nem mesmo começam a minar a possibilidade real ou de viajem no tempo ou de causação reversa. Ademais, há outros filmes que são coerentes: Terminator, como um [exemplo].

Carlene: Eu temo que não esteja familiarizada com esse filme.

Willie: Então, nossa sociedade do futuro é destruída por ciborgues que foram criados pela corporação Skynet. Uma guerra devastadora entre as máquinas e os humanos ocorre. Durante a guerra, a tecnologia para um aparelho de viajem no tempo é descoberta. Eventos desenrolam-se, um homem e um ciborgue exterminador são enviados de volta no tempo. O exterminador é programado para matar Sarah Connor, a mãe do líder dos rebeldes humanos, o que na realidade a impedirá de dar à luz a seu filho.

Carlene: Isso não soa com um enredo lógico de viajem no tempo. Como pode o exterminador conseguir matar a mãe de um líder que depois existe antes que ela dê à luz ele? Matar a mãe mudaria o futuro; o filho dela nunca teria nascido e nunca teria lutado com os ciborgues, o que o filme eventualmente nos diz que ele fez. Aí parece haver um dilema.

[12]Willie: Bem, você está certa que haja um problema lógico, mas é somente com o plano. Contudo, parece que os ciborgues não pensaram nisso completamente. Mas o que você espera de ciborgues? Do modo como as coisas realmente ocorreram, o exterminador que eles enviaram não foi bem-sucedido; ele não conseguiu matar Sarah Connor. Não há sugestão de que alguma coisa aconteceu e igualmente não aconteceu. Sarah vive para dar à luz seu filho, quem posteriormente lidera os humanos contra os ciborgues. Parece-me que, enquanto não houver sugestão de, em um único e mesmo tempo, alguma coisa igualmente ocorreu e não ocorreu, então o enredo poderia ser consistente. Back to the Future é um filme divertido, mas é difícil fazer sentido dele se o tempo é unidimensional.

Tad: Tempo unidimensional? Enquanto oposto a quê?

Carlene: [interrompendo]: Eu terei de interromper isso. Eu quero retornar ao que está acontecendo com o psi-lepton. Dê uma olhada atenta nesta impressão. Considere a possibilidade de que em t=3 nanosegundos a segunda partícula decaia em vez de emergir. Talvez t=3 nanosegundos seja o instante de sua terminação em vez de seu instante de criação.

Tad: Professora, apenas pense no que você está sugerindo. A partícula não pode decair nessa altura pois contínua! Ela existe depois de t=3, até t=5. Como pode dizer que ela está decaindo em t=3?

Carlene: Espere, Tad. Você não deveria ser tão rápido para ignorar seus próprios pensamentos. Você não levantou a questão de viajem no tempo há exatamente poucos minutos?

Tad: Você pode agradecer a Willie por isso.

Willie: Carlene, você está sugerindo que o psi-lepton está viajando no tempo?

Carlene: Eu acho que é uma explicação possível para o que nós estamos observando. Não concordaria, Tad?

Tad: Um psi-lepton viajante do tempo? Eu realmente não sei se isso é digno de nosso tempo.

[13]Carlene: Viajem no tempo poderia explicar muitos dos dados que nós estivemos coletando. Willie disse que o gatilho ocorre quase no exato momento em que as duas partículas supostamente colidem. E se houvesse somente uma partícula? O gatilho poderia causar o psi-lepton a reverter sua direção temporal e, em vez de diretamente, através de um intervalo de tempo, causar o nascimento da segunda partícula em t=3 nanosegundos. Em t=5 nanosegundos, talvez o psi-lepton cesse de viajar do presente para o futuro, e comece a viajar do presente para o passado. Que o que nós estivemos pensando serem duas partículas podem ser somente uma partícula, a psi-lepton viajando para frente no tempo e o mesmo psi-lepton viajando para trás no tempo. Sua vida terminaria quando ele decaísse aos 3 nanosegundos, 7 angstroms da origem.

Willie: De que modo essa é uma explicação melhor do que a hipótese que meramente postula causação reversa?

Carlene [segurando uma nova impressão]: O gráfico somente mostra os dados para a posição e os níveis de energia do psi-lepton, mas você pode ver nessas tabelas de dados suplementares que neste teste a massa – energia, momento, carga, spin – o que você disser – todos têm os valores preditos. Os dados também indicam que não houve perturbação em parte alguma no campo magnético da câmara próximo à suposta colisão. Se tivesse havido uma colisão, então deveria haver alguma perturbação registrada no campo magnético da câmara em t=5 nanosegundos.

Willie: Eu entendo; se o gatilho causou a partícula a virar de volta no tempo, para o efeito de que não houve colisão, então nós teríamos uma explicação para a ausência de perturbação no campo magnético bem como para a origem do segundo traço. Nós também não necessitamos postular qualquer ação misteriosa à distância entre a ocorrência do gatilho em t=5 e a segunda partícula em t=3. Uau, nós podemos agora mesmo ter testemunhado um caso de atual viajem temporal para trás!

Tad: Saia dessa, Willie! Isso não significa nada. Apesar de Terminator, viajem no tempo é fantasia. Geraria todas essas situações loucas e impossíveis. Eu poderia voltar no tempo e [14]atirar no meu avô, mas então, se eu tivesse atirado em meu avô, eu não existiria porque meu avô nunca teria sido pai de meu pai, e meu pai nunca teria sido meu pai. Mas então você teria meu avô deitado morto na rua, de volta a 1930, morto a tiros por um assassino que nunca existiu. Impossível!

Carlene: Tad, como você propõe explicar o fato de que o gatilho parece causar o aparecimento da partícula anômala, assim como não haver perturbação no campo magnético após a suposta colisão?

Tad: Eu ainda não sei. Talvez seja apenas uma coincidência descontrolada. Ademais, você sabe como esses campos B podem ser bem imprevisíveis às vezes.

Carlene: Não somente uma coincidência descontrolada, Tad, muitas delas. Nós rodamos esses experimentos quatro vezes nos últimos poucos dias e cada vez – excluindo a vez em que nós o rodamo com o código alternado – a assim chamada segunda partícula apareceu.

Willie: Sim, se nós sempre estivéssemos contentes ao dispensar anomalias como coincidências, então eu não vejo como alguém poderia fazer progressos em ciência. Ao menos a hipótese da viajem no tempo aparece para explicar as coincidências.

Tad: Mas essa é uma hipótese extraordinária, uma que tem tido sua casa na ficção científica mais do que na ciência real, e você está pedindo-nos para considerá-la para iniciar, ao dinheiro do contribuinte. Talvez uma grande dose de sensibilidade esteja em ordem.

Carlene [suspirando]: Vejam, rapazes, essa conversa realmente não nos levará tão longe quanto alguns experimentos irão. Nós precisamos executar mais alguns testes amanhã. Você importa-se de retornar amanhã, Willie? Nós podemos precisar de você para remover ou restaurar o código original mais umas poucas vezes.

Willie: Claro, eu não tenho quaisquer projetos urgentes, e eu acho que o Departamento de Energia pode dispor de mim por outro dia.

Dia seguinte

ORIGINAL:

Carroll, John W., et al., A Time Travel Dialogue. Cambridge, UK: Open Book Publishers, 2014. http://dx.doi.org/10.11647/OBP.0043 pp.1-14.

Licença: CC BY 4.0

TRADUÇÃO:

EderNB do Blog Mathesis

Licença: CC BY 4.0

1 Para ver uma animação de quaisquer das ilustrações online de Segunda-feira visite www.openbookpublishers.com/isbn/9781783740376#resources